机电一体化技术在机械工程上的应用及其趋势展望

【摘 要】在新的时代，在机械工程领域，许多专家认为机电一体化技术的应用是应该作为核心课题来研究的，他们认为机械工程的高速发展从根源上讲是由于机电一体化技术促进的结果，机电一体化技术使得机械工程技术成为当今的热门技术。要想机械工程技术得到进一步发展，并使其应用领域得到进一步拓展，就离不开对机电一体化技术的研究。积极的投入机电一体化技术的研究中去是每个技术工作者的责任。

【关键词】机电一体化技术；机械工程；应用；趋势；

1机电一体化的相关知识

1.1机电一体化的相关概念

机电一体化技术是一种结合了多种技术形成的具有自身体系的新的技术，主要涉及机械的信息处理和功能控制方面，通过对控制软件统一控制实现机械结构的主功能和电子化集成。机电一体化技术的使用离不开机械技术、微电子技术、电子电力技术之间的互相配合，和各个功能单元之间的有效搭配，最终实现对机械系统控制的智能化和自动化。机电一体化技术最大的优点是可以保证机械设备在消耗较低能源的情况下进行可靠的高效运行，机电一体化技术除了具有原来机械技术具有的机械功能之外，还具有自动检测和调节功能，完全实现从产品生产到设备检测的过程中的自动化。机电一体化技术是目前最为先进可靠的技术，具有广泛的发展空间和应用前景。

1.2机电一体化技术发展

较于国外机电一体化技术在机械工程领域于发展较早，我国起步就相对较晚了，例如：美国在上个世纪九十年代就曾在机械领域应用了自动化控制设备。但同时相较于外国我国的起点就相对较高了，二十世纪六十年代我国的机电控制设备还需要依赖进口，进口设备主要来源于苏联。直到二十世纪八十年代，我国才实现机电控制设备的国产化。到后来随着我国科技水平的不断提高，通信技术、计算机处理技术不断进步并开始运用于机电一体化技术，使得机电一体化技术又一次迎来了大发展，时至今日机电一体技术已经应用于许多个领域，促进着许多个领域的发展，机械工程领域的发展更是离不开机电一体化技术的支持。探讨机电一体化技术在机械工程领域的应用和发展趋势很有必要，这将进一步促进我工业生产的又一次大发展。

1.3机电一体化技术的特征

机电一体化技术具有多种技术的优点，形成了独特的技术特征，在实际应用中发挥重要的作用。①机电一体化技术具有应用的广泛性机电一体化技术是一门涉及多个学科的交叉技术，同时具有各个技术的优点。因此机电一体化技术已经突破了机械工程的应用范畴，在各个领域都有应用，具有巨大的开发价值。②机电一体化技术具有极强的逻辑性机电一体化技术通过统一的控制软件将各种技术进行了合理的融合，在对技术融合过程中需要按照一定的逻辑选取不同技术的不同方面，进行合理的组合配置，最终形成一个完整的系统。③机电一体化技术具有很强的建模优化理论经过多年的发展机电一体化形成了最优的理论体系，通过科学合理的组合和运算，实现了整体的最优化。保证机械设备在实现低能耗的情况下处于工作的最佳状态。提高生产产品和质量和工作效率。④机电一体化技术具有简单化、清晰化的特征机电一体化的简单化和清晰化是以用户角度看的，机电一体化技术可以很好的实现对机械设备的智能化控制，可以自动完成产品生产到故障检测等一系列操作，对于用户来说不需要十分复杂的操作就可以使用机电产品。

2机电一体化技术在机械工程中的实践

随着机电一体化技术的不断完善，其对我国的机械制造业发展起到促进的作用，其优势在机械工程领域得到充分的发挥。

2.1机电一体化技术在改造机床上的应用

在机械工程中，数控机床是极为重要的机械设备，同时也是应用极为广泛的机械设备，该设备本身对产品的加工精度要求较高，若机床中的模具出现偏差，则会对产品质量造成较大影响。而机电一体化技术在机械工程中的应用，有效提升了现代机床的加工精度，并对机床的加工速度进行了提升，使机床更加智能化。机电一体化技术对机床的内部结构进行了改造，对工作台与床上刀具运行轨迹的偏差值进行了有效的降低，提升了产品的质量，并且在机床实际的使用中，可利用计算机技术对相关的数据信息进行自动化处理，且因计算机内配置多块DPS芯片，增加的机床的抗干扰性，使得机械工程达到生产力得到提升，有效促进了企业经济效益的提升。

2.2机电一体化技术在包装机械方面的应用

在机械工程之中，包装机械是一类较为常见的机械，其在包装生产中的应用极为广泛。包装机械設备自身在结构方面较为繁琐，在其中的控制连杆及凸轮构造更是极为复杂，若这些复杂的部位一旦出现故障，则很难进行维修。而机电一体化技术在机械工程中包装机械领域的应用，有效解决了包装机械难以维修的问题。机电一体化技术的实际应用，将包装机械设备系统进行了模块化，并使包装机械从产品的实际生产到设备的维护的全过程，实现智能化操作，不仅仅优化了包装机械的操作，还提升了生产效率，有效降低了维修成本。

2.3自动化和智能化方面的运用

机电一体化技术在当前工程机械中的运用还表现出了较强的自动化和智能化效果，这同样也是未来机电一体化技术创新发展的重要方向。结合机电一体化在自动化以及智能化方面的具体表现，其能够较好实现对于整体工程机械操作流程的改进，尤其是对于一些关键环节，其能够有效摆脱对于人员的依赖，实现较强的自动化处理效果，减轻操作人员的劳动强度，并且规避一些可能存在的威胁隐患。结合这种自动化和智能化运用，其对于传感器以及相关智能分析系统的要求比较高，需要切实围绕着工程机械进行详细分析探究，确保其能够体现出较强的使用效果，并且能够结合控制管理效果进行不断调整，优化管理效果。

3机电一体化技术在机械工程上的发展趋势

随着科学技术的不断发展，不同技术出现了交叉渗透的现象。机电一体化技术正是通过信息技术和微电子技术与机械工业领域相关技术的结合产生的一门具有自身体系的新技术，机电一体化技术在机械工程上可以得到广泛的应用，其发展趋势比较好。第一智能化。机电一体化技术的最大的特征在于，在机械运行的过程中，使机械具有智能化的特征，在未来的发展中，机电一体化的智能化特征会日益的突出，而且会有一些新的智能化的技术在机械工程中运用。第二个性化。消费者现在不仅仅对产品的质量提出较高的要求，同时也对产品的外观等提出了要求，要求产品的外观应该满足消费者的个性化的需求。所以，机电一体化技术的发展必然要朝着个性化的方向发展，最终可以生产出个性化的产品。第三高性能化。在机电一体化技术的使用中，要充分发挥其高性能的特征，而且完善设备运行的速度和稳定性，提高设备的精度。这些高性能化的特征对企业的生产起到重要的作用，成为机电一体化技术发展的必然趋势。第四网络化。随着信息技术的不断完善和发展，网络在机械设备的加工中也发挥着重要的作用，其可以对生产进行自动化的控制，将机电一体化技术和网络技术融合，可以实现远程监控的效果，人们不用在加工现场，就能发现产品在加工的环節存在哪些问题，可以有效的减少问题的发生，减少人力资源的投入，网络化趋势是今后机电一体化技术发展的必然趋势。

结束语

现在机械工程领域都朝着机电一体化技术方向发展，机电一体化技术的应用与进步推动着社会和生活的发展，机电一体化技术在经济、农业、科技等领域都有着积极的影响作用。要想使我国机械工业得到进一步的发展离不开机电一体化技术的应用。

作者简介：

徐跃，男，1986年生，辽宁省铁岭市，注册一级机电建造师，项目负责人.

（作者单位：大连龙运电力安装有限公司）